简便计算是算法和特殊数据的相遇

来源 :三悦文摘·教育学刊 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cyc198810
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  摘要:一直以来,老师们都认为简便计算就是运算定律的运用,若不会进行简便计算,就是不会运用运算定律。但笔者认为简便计算跟运算定律并无直接关系,因为有些题目不运用运算定律也很简便,比如(28+72)×13=100×13。有些题目不能简便,却仍能用运算定律算,比如23×16×157=23×(16×157)。所以真正决定一道计算题能否简算,并不是运算定律,而是它的某種算法能否和特殊数据的相遇(这里的特殊数据一般是指一位数或整十、整百等的数)。人教版四年级下册的《教师教学用书》中有这样一句话,“合理地选择算法,从而让计算变得简便”,指的就是一道题会有多种算法,简便计算只是其中的一种。笔者尝试了这种“从多种算法中进行选择”的方法后,发现效果特别好。
  关键词:简便计算;算式特征;特殊数据;选择;相遇
  简便计算不仅能锻炼学生的数学能力,还能提升他们的逻辑思维能力。小学生掌握了简便计算之后,对数的感觉和对数据处理能力都会得到提升,所以简便计算对小学生来说十分重要。当学生的简算能力强了,即使是陌生题目也能轻松应对。
  但简便计算该怎么教,却一直让老师们很头疼,过分倚重运算定律,会让学生生搬硬套,比如把125×(8×6)做成(125×8)×(125×6)或(125×8)+(125×6),但若不依托运算定律,又怕学生掌握不了简便算法,所以总觉得很难办。其实,简便计算跟运算定律并无直接关系,因为有些题目不运用运算定律也很简便,比如(28+72)×13=100×13。有些题目不能简便,却仍能用运算定律算,比如23×16×157=23×(16×157)。所以真正决定一道计算题能否简算,并不是运算定律,而是它的某种算法能否和特殊数据的相遇(这里的特殊数据一般是指一位数或整十、整百等的数),比如37×25×4,可以(37×25)×4,也可以37×(25×4),但第二种算法能和整百数相遇,那么它就是简便算法。再比如100÷25×4,也有学生会做成100÷100,因为他们也想得到整百数,可这道题目没这种算法,所以就错了。人教版四年级下册的《教师教学用书》中有这样一句话,“合理地选择算法,从而让计算变得简便”,指的就是一道题会有多种算法,简便计算只是其中的一种,因此我们要学会合理地选择。同时,会多种算法也有利于结果的验证。当学生具备了一定的简便计算能力后,才能在更为复杂的计算当中运用技巧和思维,并继续保持学习数学的信心和动力。
  接下来,以四年级下册的相关内容为例来说明为什么“简便计算是算法和特殊数据的相遇”,共分两个大点、八个小点,每个小点又分三个步骤(算式特征、不同算法、做出选择)。
  一、以“同一级别”为特征的多步计算题
  连加、连减、加减混合、连乘、连除、乘除混合,这六种类型均为“同一级别”的多步计算题,每种计算题都会有多种方法,但简便计算只是其中与特殊数据相遇的一种,其简便程度也是相对于其他方法而言的。
  (一)连加
  以437+25+75为例,可以(437+25)+75=462+75=537;也可以(437+75)+25=512+25=537;还可以437+(25+75)=437+100=537。这类题目的计算方法有:可以按顺序从左往右算,也可以交换数的位置算,还可以改变运算顺序算。前一种方法是常规方法,后两种方法是特殊方法,但第三种方法出现了整百数,相对于另两种来说要简便,所以它是简便方法。
  (二)连减
  以273-66-34为例,可以(273-66)-34=207-34=173;也可以(273-34)-66=239-66=173;还可以273-(66+34)=273-100=173。这类题目的计算方法有:可以按顺序从左往右算,也可以先减第二个减数再减第一个减数,还可以直接减去两个减数的和。因第三种方法出现了整百数,相对其他方法要简便,所以它是简便方法。
  笔者还认为可以把“一个数减去两个数的和”的类型题目也归纳到连减里边去,因为它也是“减掉了两个数”,比如324-(24+56)=324-24-56。因此,连减可以有两种形式,如果用字母表示,一种是a-b-c,另一种是a-(b+c)。
  (三)加减混合
  以354+35-54为例,可以(354+35)-54=389-54=335;也可以(354-54)+35=300+35=335。这类题目的计算方法有:可以按顺序从左往右算,也可以交换数的位置算。但交换数的位置时,数的身份一定不能改变,比如54是减数的身份,交换位置后还是减数的身份,65是加数的身份,交换位置后还是加数的身份。因第二种方法出现了整百数,所以是简便方法。
  (四)连乘
  以8×4×125为例,与连加相似。可以(8×4)×125=32×125=4000;也可以8×(4×125)=8×500=4000;还可以4×(8×125)=4×1000=4000。这类题目的计算方法有:可以按顺序从左往右算,也可以改变运算顺序算,还可以改变数的位置算。后两种有整百、整千数,所以是简便方法。
  (五)连除
  以2000÷125÷8为例,与连减相似。可以(2000÷125)÷8=16÷8=2;也可以(2000÷8)÷125=250÷125=2;还可以2000÷(125×8)=2000÷1000=2。这类题目的计算方法有:可以按顺序从左往右算,也可先除以第二个除数再除以第一个除数,还可以直接除以两个除数的积。第三种方法出现了整千数,所以是简便方法,它也是我们最认可的方法。
  笔者认为“一个数除以两个数的积”的类型题目也可以归纳到连除里边去,因为它也是“除以了两个数”。比如168÷(4×7)=168÷4÷7。如此一来,连除就有两种形式,如果用字母表示,一种是a÷b÷c,另一种是a÷(b×c)。这与连减相似。   (六)乘除混合
  以100×4÷25为例,与“加减混合”相似。可以(100×4)÷25=400÷25=16;也可以100÷25×4=4×4=16。这类题目的计算方法有:可以按顺序从左往右算,也可以交换数的位置算。但交换数的位置时,数的身份一定不能改变,比如25是除数的身份,交换位置后还是除数的身份,4是乘数的身份,交换位置后还是乘数的身份。因第二种方法能得一位数,且接下去只需口算,所以是简便方法。
  二、以“不同级别”为特征的多步计算题
  “不同级别”的多步计算题,主要是指“加减乘除”混合运算,在四年级里,以“有乘有加(减)”为主。
  (一)由分到合
  以56×48+52×56为例,可以(56×48)+(52×56)=2688+2912=5600;也可以(48+52)×56=100×56=5600。这类题目的计算方法有:可以按常规方法算,也可以看作“几个相同加数的和”来算。因第二种方法能得到整百数,所以是简便方法。
  (二)由合到分
  以(7+125)×8为例,可以(7+125)×8=132×8=1056;也可以先算7×8+125×8=56+1000=1056。这类题目的计算方法有:可以按常规方法算,也可以看作“几个几加几个几”来算。第二种方法能得整千数,所以是简便方法。
  由上可见,每种类型的题目都会有多种计算方法,简便计算只不过是其中一种而已。
  有了以上经验,还可以把一步计算题转化成多步计算题。比如把375+107转化成375+100+7,把44×25转化成11×4×25或(40+4)×25,把2800÷35转化成2800÷(7×5)。这样,就可以用新学的简便方法来计算了。
  我们还可以对一些易错题进行分析。比如672-36+64,常有学生会做成672-(36+64),错的原因是没这种做法,因为“同一级别”的算式,应该是按顺序从左往右算,交换数的位置算,改变运算顺序算。同时,数的身份也不能改变,可这种方法把“加64”变成了“减64”。再比如48×125,可以转化成连乘(6×8)×125得6×(8×125),也可以转化成乘加(40+8)×125得40×125+8×125,但图1中的做法背离了这两种方法,自作主张地想套用乘法分配律,所以肯定是错的。
  总之,作为学生来说,每做一道计算题时,都要先问一问自己,算式的特征是什么,该有哪些算法(这是算法的分类),哪种算法能得到特殊数据。从而养成“先观察算式特征,然后再想算法,最后做出选择”的好习惯。作为教师来说,希望通过简便计算的教学,能培养学生的数感和简算能力,丰富学生的数学思维,继而提高学生的数学学习积极性。至于运算定律,最好是学生自主感悟出来,所以等到这个单元结束时再总结也不迟。
  參考文献:
  [1]胡小如.对简便方法计算教学的思考[J].小学时代(教师), 2009(003):68.
  [2]易玲, 刘维城.对简便计算教学的几点思考[J].新课程研究:基础教育旬刊, 2012.
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